郭忠盛,罗永辑
(贵阳公路管理局)
温造成的裂缝,比较容易出现在温度骤变的初冬季节,在这种情况下,温度与荷载应力的共同配合,裂缝能不断向外发展并延伸。针对其他材质的基层,例如石灰土类,可能会出现比较明显的干缩现象,在实际应用中,如果选用这种材料作为路面基层,这种劣势就会被明显的凸显出来,导致严重的后果。还有一些半刚性基层会出现开裂现象,例如在辅助施工后,如果相关人员没有按照有关程序进行施工和养生,从而路基长期暴露在空气中,在温度和水分的共同作用下,出现开裂。
路基的不均匀沉降主要出现在半填半挖的路段,或是上质较差的路堑地段。在半填半挖中期,相关人员通过两种方式混合,对所修台阶未挖的有所影响,其坚硬土比较大。在自然沉降后,容易产色很难过路床裂缝,并根据实际情况造成影响,向上扩展和延伸。一些道路的路堑地段会受到地质的影响,其冲击带比较软弱,经过处理后很难达到设计的承受能力,所以在造成外部荷载作用后,就会出现沉降,最后导致路床开裂。
(1)沥青和沥青混合料的性质是影响沥青路面开裂的主要原因,其开裂情况会受到混合料的低温劲度和沥青劲度的影响。沥青温度敏感性的影响更大,开裂出现的几率更高。
基层材料的收缩性比较小,那么其面层裂缝少。要保证基层上有透层油,降低开裂的可能性,所以要仔细选用比较合适的基层材料。水泥的种类也会影响路面的反射裂缝情况,如果在基层施工中,过早对基层进行塑化,会导致基层内部应力过大。
(2)增加水泥用量,除了增加路面的强度,也会增加路面的裂缝,施工中要重视水泥的初终凝时间,如果初终凝时间不足,会直接影响基层的施工质量。要制定合理的摊铺时间,但是要避免时间过长导致水分散发,从而导致开裂。在基层配合比中,石屑具有重要作用,相关人员可以通过石屑减少裂缝。一般情况下,粒径为0.075ram 左右的材料,在处理裂缝中具有重要的作用,这种情况与膨胀系数有着直接关系,所以要选取合理尺寸的石屑。变形大,是造成裂缝的关健之一。因此,采用较粗的石屑有利于改善基层的抗裂性。
(3)配合比曲线对裂缝的影响
在基层的配合比设计中,相关人员应注重一些关键性的问题,比如一些施工单位过于满足现状,只配置出符合级配曲线的材料,几乎没有研究曲线的走向原因,下一步可能出现的情况。一般情况来讲,混合料曲线光滑其连续,能够有效减轻裂缝,一旦粗集料比例突破一定限制,就能够起到降低裂缝的效果,所以相关人员应采取有效的措施控制混合料的级配比例,防止裂缝的出现。
(4)混合料拌和对裂缝的影响
在基层混合料的拌和过程中,相关人员采用连续式的设备,但是这些拌和设备在运作中存在一定不足,有比较大的系统误差,尤其是在计算水泥方面,这种误差会影响拌和时间,导致混合料的搅拌不够均匀,容易产生裂缝。
(5)气候的影响,养生的影响,交通量和车辆类型的影响。
在选用合理的措施进行病害防治中,应重视干缩裂缝和温缩裂缝的出现规律,通过合理的沥青面层厚度,较好的控制这种现象。针对新建设的路面,可以通过增加路面厚度,加大基层裂缝向上反射的距离,从而降低反射裂缝的出现几率。相关单位为了更好的提高表面层的抗温度裂缝性能,选用橡胶沥青或是聚合物沥青作为封层,涂在沥青混凝土表面。增加沥青厚度,会增加产生车辙的几率,使路面使用质量降低,且这种方式的投资费用较高。
在公路路面防治中,相关人员要增加沥青的厚度,或者增加面层,合理设计改性沥青等沥青砼材料,通过这种方式,增加公路路面的质量。相关人员可以选用松弛性比较好的沥青作为沥青面层,并适当增加材料的使用量,通过这种方式减少混合料在使用中出现孔隙的几率。相关单位应关注沥青砼的使用寿命,通过有效的措施延缓裂缝的扩展,在稳定度要求的基础上,相关人员应选用针入度比较大的材料,从而减少反射裂缝的产生。
针对基层材料本身的情况,综合考虑干缩系数、温度系数和抗冲刷性。这种半刚性材料,应具有较低的干缩系数和温缩系数。在进行路面的半刚性设计中,抗拉强度较高的半刚性材料能够在基层建设中发挥更好的效果。如果公路路面的地质比较差,那么应由多方单位共同考虑,做好现场的监督与检查工作,根据实际情况,进行换填和加固处理。
如采用SAMI、土工织物、土工格栅、粘接间断层、级配碎石中间层等。但是在这种情况下,相关人员应注意沥青路面的结构,尽量避免反射裂缝出现,应结合实际情况,采取有效的方式降低沥青混凝土罩面下基层裂缝拉应力向上传递的强度,可铣削原路面后再加罩。相关人员还可以利用铺设土工布的方式,在格栅后加上防护罩,从而降低反射裂缝的出现速度。
针对公路施工中的分段施工,相关人员应在进行碾压时,预留好3~5 m 的混合料,确保碾压比较缓慢 。对于下段混合料摊铺后一起碾压,要做好衔接工作,从而保证分层碾压基层,上下两层应做好基层的接头,保证其能够错开3-5m 通过这种方式,减少裂缝的产生,通过这种方式控制台阶的宽度,还要挖至坚硬土层为宜,相关人员要保证边角位置不会受到影响,在压实顶面的过程中,预留一部分单面排水横坡,认真检验工序。
基于半刚性路面基层应用的特殊性,在应用过程中要按照规范化要求,确定碾压程序。基于压路机的特殊性,必须采用由两边向中间错轮碾压而行,确定碾压程序,碾压先轻后重,先两侧再中央,一次碾压成型。但是在实际施工过程中,必须确定振动压路机的应用方式,基于半刚性基层表面压实度的特殊性,必须根据实际应用效果,选择适当的压实度。在实践中要求工作人员掌握碾压强度,禁止出现行车速度忽慢忽快,行走不直,不重叠碾压,造成
有的地方密,有的地方松的情况,必须根据实际发展情况,结合工期要求,进行合理的碾压。针对工期紧的情况,必须结合路面基层实际情况,不断提升路面压实度。
相关人员应采用土工织物、土工格栅或是其他粘结间断层,进行施工,为了降低和预防沥青路面出现反射裂缝的现象,应采取合理的方式降低混凝土罩面下基层裂缝拉应力向上传递的强度,或是选用铺设土工布的方式,设置格栅后再进行价罩处理,从而延缓反射裂缝的形成。
通过上文对公路路面基层反射裂缝的分析,还有一些裂缝出现在铺筑沥青面层后,路面在使用过程中,因为温度的突然或急剧变化,在基层内的温差超过了特定范围,从而出现开裂现象。如果温度应力超过路基的抵抗强度时,也会出现裂缝,这种情况一般发生在沥青面层比较薄的地区。相关人员应在路面设计中,注意面层材料与基层的结合力,确保两层接触面相互接触,防止裂缝的进一步扩展。
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